WO2015059890A1 - 冷却システム - Google Patents

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WO2015059890A1
WO2015059890A1 PCT/JP2014/005170 JP2014005170W WO2015059890A1 WO 2015059890 A1 WO2015059890 A1 WO 2015059890A1 JP 2014005170 W JP2014005170 W JP 2014005170W WO 2015059890 A1 WO2015059890 A1 WO 2015059890A1
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WO
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fluid
air
core portion
heat exchanger
cooling system
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PCT/JP2014/005170
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English (en)
French (fr)
Inventor
治 袴田
Original Assignee
株式会社デンソー
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • B60K11/04Arrangement or mounting of radiators, radiator shutters, or radiator blinds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/0408Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
    • F28D1/0426Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to the large body of fluid, e.g. with interleaved units or with adjacent heat exchange units in common air flow or with units extending at an angle to each other or with units arranged around a central element
    • F28D1/0435Combination of units extending one behind the other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/0535Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
    • F28D1/05366Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/126Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
    • F28F1/128Fins with openings, e.g. louvered fins

Definitions

  • This disclosure relates to a cooling system having a configuration in which a second heat exchanger is arranged downstream of the air flow of the first heat exchanger.
  • a second heat exchanger is provided downstream of the air flow of the first heat exchanger.
  • a refrigerant radiator that cools the refrigerant of the refrigeration cycle is employed as the first heat exchanger, and engine coolant of the vehicle is cooled as the second heat exchanger.
  • a radiator can be employed. The refrigerant radiator and the radiator are disposed at the front end (engine room) of the vehicle.
  • the air flowing into the radiator is not affected by the components (grill, bumper lean force, refrigerant radiator, etc.) arranged on the upstream side of the air flow of the radiator, so the air velocity does not become uniform. Further, when the refrigerant heat is radiated by the refrigerant radiator, the air flowing into the radiator has a temperature distribution. For this reason, the radiator is affected by the wind speed distribution and the temperature distribution of the inflowing air, so that the original performance cannot be sufficiently exhibited in the actual vehicle.
  • This indication aims at improving the performance of the 2nd heat exchanger in the cooling system of the composition which has arranged the 2nd heat exchanger downstream of the air flow of the 1st heat exchanger in view of the above-mentioned point.
  • the first heat exchanger has a first core part that performs heat exchange between the first fluid and air, and the first core part is air that passes through the first core part. Has a specific region in which the ventilation resistance is lower than the other regions of the first core portion.
  • the first core part has a specific area where the heat exchange performance is lower than the other areas of the first core part.
  • the second heat exchanger has a second core part in which heat exchange between the second fluid and air is performed, and a region of the second core part into which air that has passed through the specific region flows is It arrange
  • the specific region is configured such that the air flow resistance of the air passing through the first core portion becomes lower toward the downstream side of the second fluid flow in the second core portion corresponding to the specific region. According to this, the performance of the second heat exchanger can be further improved.
  • the specific region is configured such that the heat exchange performance becomes lower toward the downstream side of the second fluid flow in the second core portion corresponding to the specific region. According to this, the performance of the second heat exchanger can be further improved.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 5. It is a typical perspective view which shows the cooling system which concerns on 5th Embodiment. It is typical sectional drawing which shows the cooling system which concerns on 6th Embodiment. It is typical sectional drawing which shows the cooling system which concerns on 7th Embodiment.
  • the cooling system according to the present disclosure is applied to a cooling system that is mounted on a front end portion of a vehicle and cools cooling water of an engine (internal combustion engine) and refrigerant of a refrigeration cycle.
  • the refrigerant radiator 1 (first heat exchanger) and the radiator 2 (second heat exchanger) of the present embodiment are incorporated in a common front end panel (not shown), An integrated assembly structure, that is, a cooling module is formed together with the blower 4.
  • the front end panel supports the periphery of the refrigerant radiator 1 and the radiator 2 and guides the air flow passing through the refrigerant radiator 1 and the radiator 2.
  • the refrigerant radiator 1 and the radiator 2 are collectively referred to as a heat exchanger.
  • the refrigerant radiator 1 is a heat exchanger that cools the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant circulating in the refrigeration cycle (not shown) and the air.
  • the radiator 2 is a heat exchanger that cools the cooling water by exchanging heat between the cooling water of the engine 3 and the air.
  • the radiator 2 is disposed on the downstream side of the air flow of the refrigerant radiator 1, that is, on the rear side of the vehicle. The detailed configuration of the refrigerant radiator 1 and the radiator 2 will be described later.
  • a resin shroud 5 is provided on the vehicle rear side of the radiator 2.
  • the shroud 5 closes the gap between the fan 4 and the radiator 2 that blows air to the refrigerant radiator 1 and the radiator 2, and the air flow induced by the fan 4 flows around the refrigerant radiator 1 and the radiator 2.
  • the function which prevents this and the function which supports the air blower 4 are provided.
  • the blower 4 is a blowing unit that blows air (outside air) toward the refrigerant radiator 1 and the radiator 2.
  • the blower 4 is an electric blower that drives an axial fan with an electric motor.
  • the refrigerant radiator 1 and the radiator 2 are mounted on the vehicle rear side of the bumper lean force 6 at the front end portion of the vehicle, in other words, at the front end portion of the engine room 3a where the engine 3 or the transmission is mounted.
  • the bumper lean force 6 is a beam-like member that extends in the vehicle width direction at the front end portion of the vehicle and absorbs a collision force from the front side of the vehicle. Both left and right end portions of the bumper lean force 6 in the vehicle width direction are connected to a side member (not shown) of the vehicle body via a stress absorbing portion (not shown).
  • This stress absorbing portion is generally called a crash box and is a member that can be easily deformed by a collision force.
  • a bumper cover 6a as a resin design part is arranged on the front side of the bumper reinforcement 6.
  • the front side of the bumper reinforcement 6 is covered with the bumper cover 6a.
  • the upper opening of the engine room 3a on which the refrigerant radiator 1, the radiator 2, the engine 3, and the like are mounted is closed by an engine hood (bonnet) 7 that forms a lid member.
  • the lower side of the engine room 3a is roughly covered with an under cover 8.
  • a first vehicle front opening 9 and a second vehicle front opening 10 are provided on the upper side and the lower side of the bumper lean force 6, respectively.
  • the first vehicle front opening 9 on the upper side and the second vehicle front opening 10 on the lower side are for introducing cooling air from the refrigerant radiator 1 and the radiator 2.
  • the refrigerant radiator 1 has a refrigerant side tube 11 which is a pipe through which the refrigerant flows.
  • the refrigerant side tube 11 is formed in a flat shape so that the flow direction of the blown air (perpendicular direction in the drawing) coincides with the major axis direction, and a plurality of the refrigerant side tubes 11 are parallel to the vertical direction so that the longitudinal direction thereof coincides with the horizontal direction. Is arranged.
  • the longitudinal direction of the refrigerant side tube 11 is referred to as a refrigerant side tube longitudinal direction
  • the lamination direction of the refrigerant side tube 11 is referred to as a refrigerant side tube lamination direction.
  • Refrigerant side fins 12 which are corrugated fins formed in a corrugated shape, are joined to the flat surfaces on both sides of the refrigerant side tube 11, and the heat transfer area with the air is increased by the refrigerant side fins 12 so that the refrigerant and the air Promotes heat exchange.
  • a substantially rectangular heat exchanging part including the refrigerant side tube 11 and the refrigerant side fins 12 is referred to as a refrigerant side core part 13.
  • the refrigerant radiator 1 has a refrigerant side header tank 14 that plays a role of distributing or collecting refrigerant with respect to the refrigerant side tube 11.
  • the refrigerant side header tanks 14 are respectively disposed at both ends of the refrigerant side tube in the longitudinal direction (both ends in the horizontal direction in the present embodiment).
  • the refrigerant side header tank 14 extends in a direction (vertical direction in the present embodiment) orthogonal to the longitudinal direction of the refrigerant side tube and communicates with the plurality of refrigerant side tubes 11.
  • the refrigerant side header tank 14 (hereinafter referred to as the first refrigerant side header tank 141) disposed on one end side (left side in the drawing) in the longitudinal direction of the refrigerant side tube includes the first refrigerant side.
  • a refrigerant introduction part 14 a for introducing a refrigerant into the header tank 141 is provided.
  • the refrigerant introduction part 14a is arranged on one end side in the refrigerant side tube stacking direction of the first refrigerant side header tank 141 (in the present embodiment, on the upper side in the vertical direction).
  • the second refrigerant is included in the refrigerant side header tank 14 (hereinafter referred to as the second refrigerant side header tank 142) disposed on the other end side (the right side in the drawing) of the refrigerant side tube longitudinal direction.
  • a refrigerant derivation portion 14 b that derives the refrigerant from the side header tank 142 is provided.
  • the refrigerant lead-out portion 14b is disposed on the other end side in the refrigerant side tube stacking direction of the second refrigerant side header tank 142 (in the present embodiment, on the lower side in the vertical direction).
  • Refrigerant-side side plates 15 that extend substantially parallel to the longitudinal direction of the refrigerant-side tube and reinforce the refrigerant-side core 13 are provided at both ends of the refrigerant-side core 13.
  • coolant heat radiator 1 in this embodiment is corresponded to the 1st heat exchanger of this indication, and the refrigerant in this embodiment is equivalent to the 1st fluid of this indication.
  • coolant side core part 13 in this embodiment is corresponded to the 1st core part of this indication.
  • the radiator 2 has a cooling water side tube 21 which is a pipe through which cooling water flows.
  • the cooling water side tube 21 is formed in a flat shape so that the flow direction of the blown air (perpendicular to the paper surface) coincides with the major axis direction, and a plurality of cooling water side tubes 21 are arranged in the vertical direction so that the longitudinal direction thereof coincides with the horizontal direction. They are arranged in parallel.
  • the longitudinal direction of the cooling water side tube 21 is referred to as a cooling water side tube longitudinal direction
  • the stacking direction of the cooling water side tube 21 is referred to as a cooling water side tube stacking direction.
  • Cooling water side fins 22 which are corrugated fins formed in a corrugated shape are joined to the flat surfaces on both sides of the cooling water side tube 21, and the heat transfer area with the air is increased by the cooling water side fins 22. It promotes heat exchange between cooling water and air.
  • a substantially rectangular heat exchanging part including the cooling water side tube 21 and the cooling water side fins 22 is referred to as a cooling water side core part 23.
  • the radiator 2 has a cooling water side header tank 24 that plays a role of distributing or collecting cooling water with respect to the cooling water side tube 21.
  • the coolant side header tanks 24 are respectively disposed at both ends in the longitudinal direction of the coolant side tube (in the present embodiment, both ends in the horizontal direction).
  • the cooling water side header tank 24 extends in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the cooling water side tube (in this embodiment, the vertical direction) and communicates with the plurality of cooling water side tubes 21.
  • the cooling water side header tank 24 (hereinafter referred to as the first cooling water side header tank 241) disposed on one end side (left side in the drawing) of the cooling water side tube longitudinal direction includes A cooling water introduction part 24 a for introducing cooling water into the first cooling water side header tank 241 is provided.
  • the cooling water introduction part 24a is disposed on one end side in the cooling water side tube stacking direction of the first cooling water side header tank 241 (in the present embodiment, on the upper side in the vertical direction).
  • the cooling water side header tank 24 (hereinafter referred to as the second cooling water side header tank 242) disposed on the other end side in the longitudinal direction of the cooling water side tube (the right side in the drawing)
  • a cooling water deriving portion 24 b for deriving cooling water from the second cooling water side header tank 242 is provided.
  • the cooling water outlet 24b is disposed on the other end side in the cooling water side tube stacking direction of the second cooling water side header tank 242 (in the present embodiment, on the lower side in the vertical direction).
  • cooling water side plates 25 that extend substantially in parallel with the cooling water side tube longitudinal direction and reinforce the cooling water side core portion 23 are provided.
  • the radiator 2 in the present embodiment corresponds to the second heat exchanger of the present disclosure
  • the cooling water in the present embodiment corresponds to the second fluid of the present disclosure
  • the cooling water side core part 23 in this embodiment is equivalent to the 2nd core part of this indication.
  • the refrigerant side core portion 13 of the refrigerant radiator 1 has a lower ventilation resistance of air passing through the refrigerant side core portion 13 than other regions (hereinafter, referred to as a normal region 101) and heat exchange.
  • the specific area 100 whose performance is lower than that of the normal area 101 is included.
  • the fin pitch FP of the refrigerant side fins 12 is larger, that is, rougher than the fin pitch FP of the refrigerant side fins 12 in the normal region 101 which is another region.
  • the specific region 100 is a region downstream of the center of the cooling water flow (hereinafter also referred to as the downstream region 200) in the cooling water side core portion 23 of the radiator 2 when viewed from the air flow direction.
  • the normal region 101 is an upstream region (hereinafter also referred to as an upstream region 201) of the cooling water side core portion 23 of the radiator 2 when viewed from the air flow direction. It arrange
  • downstream region 200 into which the air that has passed through the specific region 100 flows out of the cooling water side core portion 23 is downstream of the upstream region 201 that is the other region of the cooling water side core portion 23. Arranged on the side.
  • the fin pitch FP of the refrigerant side fin 12 is set to the refrigerant side fin in the normal region 101 which is another region. It is larger than 12 fin pitch FP.
  • the ventilation resistance of the air passing through the refrigerant side core portion 13 is lower than that of the normal region 101, and the heat exchange performance is lower than that of the normal region 101.
  • the air flow resistance of the air passing through the refrigerant-side core portion 13 is lower than that in the normal region 101, so that the amount of air flowing through the specific region 100 and flowing into the cooling water-side core portion 23 of the radiator 2 Can be increased.
  • the heat exchange performance becomes lower than the normal area
  • the performance of the radiator 2 can be improved by arranging the specific region 100 of the refrigerant radiator 1 so as to face the downstream region 200 of the coolant side core portion 23 of the radiator 2 when viewed from the air flow direction. This can be further improved.
  • the size of the refrigerant radiator 1 is to increase the resistance to chipping (stepping stones during travel), and to assemble the refrigerant radiator 1 and the radiator 2 into a module by integrally fastening them to the vehicle.
  • the size is determined based on the size of the radiator 2. For this reason, the size of the refrigerant radiator 1 is often larger than the required performance. For this reason, even if it reduces the heat exchange performance of a part of the refrigerant
  • the second embodiment is different from the first embodiment in the shape of the refrigerant side fin 12 in the specific region 100.
  • the fin pitch FP of the refrigerant side fins 12 becomes larger toward the downstream side of the cooling water flow in the downstream region 200 of the cooling water side core portion 23 corresponding to the specific region 100. Yes.
  • the refrigerant side fins 12 arranged in the specific region 100 are located downstream of the refrigerant flow.
  • the fin pitch FP is increased toward the side.
  • the airflow resistance of the air passing through the refrigerant-side core portion 13 becomes lower toward the downstream side of the cooling water flow in the downstream region 200 of the cooling water-side core portion 23 corresponding to the specific region 100,
  • the air volume of the air flowing into the cooling water side core portion 23 of the radiator 2 increases.
  • the exchange performance becomes lower toward the downstream side of the cooling water flow in the downstream region 200 of the cooling water side core portion 23 corresponding to the specific region 100 and flows into the cooling water side core portion 23 of the radiator 2. Reduce the temperature of the air. Therefore, it is possible to obtain the same effect as in the first embodiment.
  • the third embodiment differs from the first embodiment in the shape of the refrigerant-side fin 12 in the specific region 100.
  • the refrigerant-side fins 12 are provided only in the normal region 101 without the refrigerant-side fins 12 being provided in the specific region 100.
  • the ventilation resistance of the air passing through the refrigerant-side core portion 13 is lower than that in the normal region 101, and the heat exchange performance is lower than that in the normal region 101. For this reason, it becomes possible to acquire the effect similar to the said 1st Embodiment.
  • the fourth embodiment is different from the first embodiment in the shape of the refrigerant-side fins 12.
  • the refrigerant-side fin 12 of the present embodiment is configured such that a part of the refrigerant-side fin 12 is cut and raised in an armor window shape so that the air flowing around the refrigerant-side fin 12 is turned.
  • a louver 12a that suppresses the growth of the temperature boundary layer is formed.
  • a plurality of louvers 12a are provided along the air flow direction.
  • the louver pitch LP0 of the louver 12a in the part located in the specific region 100 of the refrigerant side fin 12 is larger than the louver pitch LP1 of the louver 12a in the part located in the normal region 101. Yes.
  • the ventilation resistance of the air passing through the refrigerant-side core portion 13 is lower than that in the normal region 101, and the heat exchange performance is lower than that in the normal region 101. For this reason, it becomes possible to acquire the effect similar to the said 1st Embodiment.
  • the fifth embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the refrigerant radiator 1 and the radiator 2.
  • the radiator 2 is a downflow type heat exchanger in which cooling water flows in the vertical direction in the cooling water side core portion 23.
  • a plurality of cooling water side tubes 21 are arranged in parallel in the horizontal direction so that the longitudinal direction of the cooling water side tube coincides with the vertical direction.
  • the pair of cooling water side header tanks 24 are respectively arranged on the upper side and the lower side of the cooling water side tube 21.
  • the first cooling water side header tank 241 is disposed above the cooling water side tube 21 in the vertical direction.
  • the cooling water introduction part 24a is provided on one end side (left side of the drawing) of the first cooling water side header tank 241 in the cooling water side tube stacking direction.
  • the second cooling water side header tank 242 is disposed on the lower side in the vertical direction of the cooling water side tube 21.
  • the cooling water lead-out part 24b is provided on the other end side (the right side of the drawing) of the second cooling water side header tank 242 in the cooling water side tube stacking direction.
  • the refrigerant side core portion 13 of the refrigerant radiator 1 has a specific area 100 in which the heat exchange performance is lower than the normal area 101. Specifically, in the specific region 100, a dummy tube 16 that does not flow refrigerant is arranged instead of the refrigerant side tube 11.
  • the specific region 100 is a region that is about 1/3 from the downstream end of the cooling water flow in the cooling water side core 23 of the radiator 2 when viewed from the air flow direction (hereinafter, downstream side). (Also referred to as region 200).
  • the normal area 101 is an area of about 2/3 from the upstream end of the cooling water flow in the cooling water side core 23 of the radiator 2 (hereinafter referred to as the upstream area 201 when viewed from the air flow direction). (Also called).
  • downstream region 200 into which the air that has passed through the specific region 100 flows out of the cooling water side core portion 23 is downstream of the upstream region 201 that is the other region of the cooling water side core portion 23. Arranged on the side.
  • the dummy tube 16 is arranged in place of the refrigerant side tube 11 in the specific region 100 of the refrigerant side core portion 13 of the refrigerant radiator 1.
  • the blower 4 is an electric blower that rotationally drives an axial fan 41 as a blower fan by an electric motor 42.
  • the axial fan 41 is configured to rotate about the rotation axis.
  • the axial fan 41 has a plurality of blades 41b that extend radially from a boss portion 41a provided at the rotation center and are spaced apart from each other in the rotation direction.
  • the rotational axis X of the axial fan 41 is located in a downstream region 200 that is a downstream region from the center of the cooling water flow in the cooling water side core portion 23 of the radiator 2 when viewed from the air flow direction. (Polymerized). According to this, since the air volume of the air flowing into the downstream area 200 of the cooling water side core portion 23 of the radiator 2 increases, the heat exchange performance in the downstream area 200 of the radiator 2 can be improved. Therefore, the performance of the radiator 2 can be improved.
  • the seventh embodiment is different from the sixth embodiment in the arrangement of the blower 4 and the configuration of the shroud 5.
  • the shroud 5 is formed with a through hole 51 penetrating the front and back.
  • the through-hole 51 is formed at a portion corresponding to the downstream region 200 that is a region downstream from the center of the coolant flow in the coolant-side core portion 23 of the radiator 2. Is provided.
  • the blower 4 is a region upstream from the center of the cooling water flow in the cooling water side core 23 of the radiator 2 when the rotation axis X of the axial fan 41 is viewed from the air flow direction. Is located in the upstream region 201 (polymerized).
  • the blower 4 may be disposed at an arbitrary position on the downstream side of the air flow of the radiator 2.
  • corrugated fins are employed as the refrigerant-side fins 12 and the cooling water-side fins 22
  • the present invention is not limited to corrugated fins, and fins of other shapes can also be employed.
  • a plate fin can be employed.
  • the fin pitch FP in this case means the distance between adjacent plate fins.
  • a multiflow type heat exchanger in which the refrigerant flows in the horizontal direction is adopted as the refrigerant radiator 1, and a downflow type heat exchanger in which the cooling water flows in the vertical direction as the radiator 2.
  • the present invention is not limited to this, and a downflow type heat exchanger may be employed as the refrigerant radiator 1 and a multiflow type heat exchanger may be employed as the radiator 2.
  • the louver pitch LP0 is set so that the louver pitch LP0 becomes larger in the specific region 100 of the refrigerant-side core portion 13 at the portion corresponding to the downstream side of the cooling water flow in the cooling water-side core portion 23. It may be configured.
  • the louver 12a may be provided in a portion of the refrigerant-side fin 12 that is located in the normal region 101 of the refrigerant-side core portion 13 and may not be provided in a portion that is located in the specific region 100. Good.

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Abstract

 冷却システムは、第1流体と空気とを熱交換して、前記第1流体を冷却する第1熱交換器(1)と、前記第1熱交換器(1)よりも空気流れの下流側に配置され、前記第1熱交換器(1)を通過した空気と第2流体とを熱交換して、前記第2流体を冷却する第2熱交換器(2)とを備える。前記第1熱交換器(1)は、前記第1流体と空気との熱交換が行われる第1コア部(13)を有している。前記第1コア部(13)は、前記第1コア部(13)を通過する空気の通風抵抗が、前記第1コア部(13)の他の領域(101)よりも低くなる特定領域(100)を有している。

Description

冷却システム 関連出願の相互参照
 本出願は、2013年10月22日に出願された日本出願番号2013-219044号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 本開示は、第1熱交換器の空気流れ下流に第2熱交換器を配置した構成の冷却システムに関する。
 従来、異なる熱媒体をそれぞれ空気と熱交換させることで、各熱媒体を冷却する第1、第2熱交換器を有する冷却システムとして、第1熱交換器の空気流れ下流に第2熱交換器を配置した冷却システムがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-80995号公報
 上記特許文献1に記載の冷却システムにおいて、例えば、第1熱交換器として、冷凍サイクルの冷媒を冷却する冷媒放熱器を採用するとともに、第2熱交換器として、車両のエンジン冷却水を冷却するラジエータを採用することができる。冷媒放熱器およびラジエータは、車両の前端部(エンジンルーム)に配置されている。
 このとき、ラジエータに流入する空気は、ラジエータの空気流れ上流側に配置される部品(グリル、バンパーリーンフォース、冷媒放熱器等)の影響を受けるために均一な風速とならない。また、冷媒放熱器にて冷媒の放熱が行われている際には、ラジエータに流入する空気は温度分布を有している。このため、ラジエータは、流入する空気の風速分布および温度分布の影響を受けるため、実車において本来の性能を充分に発揮できていない。
 本開示は上記点に鑑みて、第1熱交換器の空気流れ下流に第2熱交換器を配置した構成の冷却システムにおいて、第2熱交換器の性能を向上させることを目的とする。
 本開示の冷却システムにおいて、第1熱交換器は、第1流体と空気との熱交換が行われる第1コア部を有しており、第1コア部は、第1コア部を通過する空気の通風抵抗が、第1コア部の他の領域よりも低くなる特定領域を有している。
 これによれば、特定領域を通過して第2熱交換器に流入する空気の風量を増加させることができる。これにより、第2熱交換器の性能を向上させることが可能となる。
 また、第1コア部は、熱交換性能が第1コア部の他の領域よりも低くなる特定領域を有している。
 これによれば、特定領域を通過して第2熱交換器に流入する空気の風量を増加させることができる。これにより、第2熱交換器の性能を向上させることが可能となる。
 また、第2熱交換器は、第2流体と空気との熱交換が行われる第2コア部を有しており、第2コア部のうち、特定領域を通過した空気が流入する領域は、第2コア部の他の領域よりも第2流体流れの下流側に配置されている。これによれば、第2熱交換器の性能をより向上させることが可能となる。
 また、特定領域は、当該特定領域に対応する第2コア部における第2流体流れの下流側ほど、第1コア部を通過する空気の通風抵抗が低くなるように構成されている。これによれば、第2熱交換器の性能をより向上させることが可能となる。
 また、特定領域は、当該特定領域に対応する第2コア部における第2流体流れの下流側ほど熱交換性能が低くなるように構成されている。これによれば、第2熱交換器の性能をより向上させることが可能となる。
第1実施形態に係る冷却システムが搭載される車両の前端構造を示す断面図である。 第1実施形態に係る冷却システムを示す模式的な斜視図である。 第2実施形態に係る冷却システムを示す模式的な斜視図である。 第3実施形態に係る冷却システムを示す模式的な斜視図である。 第4実施形態に係る冷却システムを示す模式的な斜視図である。 図5のVI-VI断面図である。 図5のVII-VII断面図である。 第5実施形態に係る冷却システムを示す模式的な斜視図である。 第6実施形態に係る冷却システムを示す模式的な断面図である。 第7実施形態に係る冷却システムを示す模式的な断面図である。
 以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
 (第1実施形態)
 本開示の第1実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態は、本開示に係る冷却システムを、車両の前端部に搭載され、エンジン(内燃機関)の冷却水および冷凍サイクルの冷媒を冷却する冷却システムに適用したものである。
 図1に示すように、本実施形態の冷媒放熱器1(第1熱交換器)とラジエータ2(第2熱交換器)は、共通のフロントエンドパネル(図示せず)内に組み込まれて、送風機4とともに一体の組立構造体、すなわち、クーリングモジュールを構成している。なお、フロントエンドパネルは、冷媒放熱器1およびラジエータ2の周囲を支持するとともに冷媒放熱器1およびラジエータ2を通過する空気流をガイドするものである。以下、冷媒放熱器1およびラジエータ2をまとめて熱交換器ともいう。
 冷媒放熱器1は、冷凍サイクル(図示せず)内を循環する冷媒と空気とを熱交換して冷媒を冷却する熱交換器である。また、ラジエータ2は、エンジン3の冷却水と空気とを熱交換して冷却水を冷却する熱交換器である。ラジエータ2は、冷媒放熱器1の空気流れ下流側、すなわち車両後方側に配置されている。なお、冷媒放熱器1およびラジエータ2の詳細な構成については後述する。
 ラジエータ2の車両後方側には、樹脂製のシュラウド5が設けられている。シュラウド5は、冷媒放熱器1およびラジエータ2に空気を送風する送風機4とラジエータ2との隙間を閉塞して送風機4にて誘起された空気流が冷媒放熱器1およびラジエータ2を迂回して流れることを防止する機能と、送風機4を支持する機能とを有している。
 送風機4は、冷媒放熱器1およびラジエータ2へ向けて空気(外気)を送風する送風手段である。送風機4は、軸流ファンを電動モータにて駆動する電動送風機である。
 また、冷媒放熱器1およびラジエータ2は車両の前端部、換言すると、エンジン3あるいはトランスミッションが搭載されるエンジンルーム3aの前端部においてバンパーリーンフォース6の車両後方側に搭載されている。
 ここで、バンパーリーンフォース6とは、車両の前端部にて車両幅方向に延びて車両前面側からの衝突力を吸収する梁状のものである。バンパーリーンフォース6の車両幅方向の左右両端部は応力吸収部(図示せず)を介して車両ボディのサイドメンバー(図示せず)に連結される。この応力吸収部は、一般にクラッシュボックスと称され、衝突力により容易に変形可能な部材である。
 このバンパーリーンフォース6の前面側には樹脂製の意匠部品としてのバンパーカバー6aが配置されている。このバンパーカバー6aにより、バンパーリーンフォース6の前面側が覆われている。
 冷媒放熱器1、ラジエータ2およびエンジン3等が搭載されるエンジンルーム3aの上方側開口部は、蓋部材をなすエンジンフード(ボンネット)7によって閉塞されている。エンジンルーム3aの下方側は、アンダーカバー8により概略覆われている。
 バンパーリーンフォース6の上方側および下方側には、それぞれ第1車両前方開口部9と第2車両前方開口部10が設けられている。上方側の第1車両前方開口部9および下方側の第2車両前方開口部10は冷媒放熱器1およびラジエータ2の冷却空気を導入するためのものである。
 続いて、本実施形態における冷媒放熱器1およびラジエータ2の構成について説明する。
 図2に示すように、冷媒放熱器1は、冷媒が流れる管である冷媒側チューブ11を有している。冷媒側チューブ11は、送風空気の流通方向(紙面垂直方向)が長径方向と一致するように扁平状に形成されているとともに、その長手方向が水平方向に一致するように鉛直方向に複数本平行に配置されている。以下、冷媒側チューブ11の長手方向を冷媒側チューブ長手方向といい、冷媒側チューブ11の積層方向を冷媒側チューブ積層方向という。
 冷媒側チューブ11の両側の扁平面には、波状に成形されたコルゲートフィンである冷媒側フィン12が接合されており、この冷媒側フィン12により空気との伝熱面積を増大させて冷媒と空気との熱交換を促進している。なお、以下、冷媒側チューブ11および冷媒側フィン12からなる略矩形状の熱交換部を冷媒側コア部13という。
 冷媒放熱器1は、冷媒側チューブ11に対して冷媒の分配または集合の役割を果たす冷媒側ヘッダタンク14を有している。冷媒側ヘッダタンク14は、冷媒側チューブ長手方向の両端部(本実施形態では、水平方向の両端部)にそれぞれ配置されている。また、冷媒側ヘッダタンク14は、冷媒側チューブ長手方向と直交する方向(本実施形態では、鉛直方向)に延びて複数の冷媒側チューブ11と連通するものである。
 一対の冷媒側ヘッダタンク14のうち冷媒側チューブ長手方向の一端側(紙面左側)に配置される冷媒側ヘッダタンク14(以下、第1冷媒側ヘッダタンク141という)には、当該第1冷媒側ヘッダタンク141内に冷媒を導入する冷媒導入部14aが設けられている。具体的には、冷媒導入部14aは、第1冷媒側ヘッダタンク141の冷媒側チューブ積層方向一端側(本実施形態では、鉛直方向上方側)に配置されている。
 一対の冷媒側ヘッダタンク14のうち冷媒側チューブ長手方向の他端側(紙面右側)に配置される冷媒側ヘッダタンク14(以下、第2冷媒側ヘッダタンク142という)には、当該第2冷媒側ヘッダタンク142から冷媒を導出する冷媒導出部14bが設けられている。具体的には、冷媒導出部14bは、第2冷媒側ヘッダタンク142の冷媒側チューブ積層方向他端側(本実施形態では、鉛直方向下方側)に配置されている。
 冷媒側コア部13の両端部には、冷媒側チューブ長手方向と略平行に延びて冷媒側コア部13を補強する冷媒側サイドプレート15が設けられている。
 なお、本実施形態における冷媒放熱器1が、本開示の第1熱交換器に相当し、本実施形態における冷媒が、本開示の第1流体に相当している。また、本実施形態における冷媒側コア部13が、本開示の第1コア部に相当している。
 ラジエータ2は、冷却水が流れる管である冷却水側チューブ21を有している。冷却水側チューブ21は、送風空気の流通方向(紙面垂直方向)が長径方向と一致するように扁平状に形成されているとともに、その長手方向が水平方向に一致するように鉛直方向に複数本平行に配置されている。以下、冷却水側チューブ21の長手方向を冷却水側チューブ長手方向といい、冷却水側チューブ21の積層方向を冷却水側チューブ積層方向という。
 冷却水側チューブ21の両側の扁平面には、波状に成形されたコルゲートフィンである冷却水側フィン22が接合されており、この冷却水側フィン22により空気との伝熱面積を増大させて冷却水と空気との熱交換を促進している。なお、以下、冷却水側チューブ21および冷却水側フィン22からなる略矩形状の熱交換部を冷却水側コア部23という。
 ラジエータ2は、冷却水側チューブ21に対して冷却水の分配または集合の役割を果たす冷却水側ヘッダタンク24を有している。冷却水側ヘッダタンク24は、冷却水側チューブ長手方向の両端部(本実施形態では、水平方向の両端部)にそれぞれ配置されている。また、冷却水側ヘッダタンク24は、冷却水側チューブ長手方向と直交する方向(本実施形態では、鉛直方向)に延びて複数の冷却水側チューブ21と連通するものである。
 一対の冷却水側ヘッダタンク24のうち冷却水側チューブ長手方向の一端側(紙面左側)に配置される冷却水側ヘッダタンク24(以下、第1冷却水側ヘッダタンク241という)には、当該第1冷却水側ヘッダタンク241内に冷却水を導入する冷却水導入部24aが設けられている。具体的には、冷却水導入部24aは、第1冷却水側ヘッダタンク241の冷却水側チューブ積層方向一端側(本実施形態では、鉛直方向上方側)に配置されている。
 一対の冷却水側ヘッダタンク24のうち冷却水側チューブ長手方向の他端側(紙面右側)に配置される冷却水側ヘッダタンク24(以下、第2冷却水側ヘッダタンク242という)には、当該第2冷却水側ヘッダタンク242から冷却水を導出する冷却水導出部24bが設けられている。具体的には、冷却水導出部24bは、第2冷却水側ヘッダタンク242の冷却水側チューブ積層方向他端側(本実施形態では、鉛直方向下方側)に配置されている。
 冷却水側コア部23の両端部には、冷却水側チューブ長手方向と略平行に延びて冷却水側コア部23を補強する冷却水側サイドプレート25が設けられている。
 なお、本実施形態におけるラジエータ2が、本開示の第2熱交換器に相当し、本実施形態における冷却水が、本開示の第2流体に相当している。また、本実施形態における冷却水側コア部23が、本開示の第2コア部に相当している。
 冷媒放熱器1の冷媒側コア部13は、冷媒側コア部13を通過する空気の通風抵抗が冷媒側コア部13の他の領域(以下、通常領域101という)よりも低くなるとともに、熱交換性能が通常領域101よりも低くなる特定領域100を有している。具体的には、特定領域100においては、冷媒側フィン12のフィンピッチFPが、他の領域である通常領域101における冷媒側フィン12のフィンピッチFPよりも大きく、すなわち荒くなっている。
 本実施形態では、特定領域100は、空気流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23のうち冷却水流れの中心部から下流側の領域(以下、下流側領域200ともいう)に対向するように配置されている。このとき、通常領域101は、空気流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23のうち冷却水流れの中心部から上流側の領域(以下、上流側領域201ともいう)に対向するように配置されている。
 換言すると、冷却水側コア部23のうち、特定領域100を通過した空気が流入する下流側領域200は、冷却水側コア部23の他の領域である上流側領域201よりも冷却水流れ下流側に配置されている。
 以上説明したように、本実施形態では、冷媒放熱器1の冷媒側コア部13の特定領域100においては、冷媒側フィン12のフィンピッチFPを、他の領域である通常領域101における冷媒側フィン12のフィンピッチFPよりも大きくしている。これにより、冷媒側コア部13の特定領域100では、冷媒側コア部13を通過する空気の通風抵抗が通常領域101よりも低くなるとともに、熱交換性能が通常領域101よりも低くなる。
 特定領域100において、冷媒側コア部13を通過する空気の通風抵抗が通常領域101よりも低くなることにより、特定領域100を通過してラジエータ2の冷却水側コア部23に流入する空気の風量を増加させることができる。また、特定領域100において、熱交換性能が通常領域101よりも低くなることにより、特定領域100を通過してラジエータ2の冷却水側コア部23に流入する空気の温度を低下させることができる。したがって、ラジエータ2の性能を向上させることが可能となる。
 さらに、冷媒放熱器1の特定領域100を、空気流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23の下流側領域200に対向するように配置することで、ラジエータ2の性能をより向上させることが可能となる。
 ところで、一般に、冷媒放熱器1の大きさは、チッピング(走行時の飛び石)に対する耐性を高くするため、および、冷媒放熱器1とラジエータ2を一体に締結してモジュール化して車両に組み付けるため、ラジエータ2の大きさをベースに決定される。このため、冷媒放熱器1の大きさが必要性能以上に大きくなることが多い。このため、本実施形態のように、冷媒側コア部13の一部の熱交換性能を低下させても、冷媒放熱器1としての必要性能を維持することができる。
 (第2実施形態)
 次に、本開示の第2実施形態について図面に基づいて説明する。本第2実施形態は、上記第1実施形態と比較して、特定領域100における冷媒側フィン12の形状が異なるものである。
 図3に示すように、特定領域100では、当該特定領域100に対応する冷却水側コア部23の下流側領域200における冷却水流れ下流側ほど、冷媒側フィン12のフィンピッチFPが大きくなっている。本実施形態では、冷媒側コア部13の冷媒流れ向きと冷却水側コア部23の冷却水流れ向きとが等しくなっているので、特定領域100に配置される冷媒側フィン12は、冷媒流れ下流側ほどフィンピッチFPが大きくなっている。
 これにより、特定領域100では、当該特定領域100に対応する冷却水側コア部23の下流側領域200における冷却水流れ下流側ほど、冷媒側コア部13を通過する空気の通風抵抗が低くなり、ラジエータ2の冷却水側コア部23に流入する空気の風量が増加する。また、特定領域100では、当該特定領域100に対応する冷却水側コア部23の下流側領域200における冷却水流れ下流側ほど、交換性能が低くなり、ラジエータ2の冷却水側コア部23に流入する空気の温度を低下する。したがって、上記第1実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
 (第3実施形態)
 次に、本開示の第3実施形態について図面に基づいて説明する。本第3実施形態は、上記第1実施形態と比較して、特定領域100における冷媒側フィン12の形状が異なるものである。
 図4に示すように、冷媒側コア部13において、特定領域100には冷媒側フィン12が設けられておらず、通常領域101にのみ冷媒側フィン12が設けられている。これにより、特定領域100では、冷媒側コア部13を通過する空気の通風抵抗が通常領域101よりも低くなるとともに、熱交換性能が通常領域101よりも低くなっている。このため、上記第1実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
 (第4実施形態)
 次に、本開示の第4実施形態について図面に基づいて説明する。本第4実施形態は、上記第1実施形態と比較して、冷媒側フィン12の形状が異なるものである。
 図5~図7に示すように、本実施形態の冷媒側フィン12には、当該冷媒側フィン12の一部を鎧窓状に切り起こして冷媒側フィン12周りを流通する空気を転向させて温度境界層の成長を抑制するルーバ12aが形成されている。ルーバ12aは、空気流れ方向に沿って複数設けられている。
 図6および図7に示すように、冷媒側フィン12のうち、特定領域100に位置する部位におけるルーバ12aのルーバピッチLP0は、通常領域101に位置する部位におけるルーバ12aのルーバピッチLP1よりも大きくなっている。これにより、特定領域100では、冷媒側コア部13を通過する空気の通風抵抗が通常領域101よりも低くなるとともに、熱交換性能が通常領域101よりも低くなっている。このため、上記第1実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
 (第5実施形態)
 次に、本開示の第5実施形態について図面に基づいて説明する。本第5実施形態は、上記第1実施形態と比較して、冷媒放熱器1およびラジエータ2の構成が異なるものである。
 図8に示すように、本実施形態のラジエータ2は、冷却水側コア部23において冷却水が鉛直方向に流れるダウンフロー型の熱交換器である。具体的には、冷却水側チューブ21は、冷却水側チューブ長手方向が鉛直方向に一致するように水平方向に複数本平行に配置されている。一対の冷却水側ヘッダタンク24は、冷却水側チューブ21の上方側および下方側にそれぞれ配置されている。
 より詳細には、第1冷却水側ヘッダタンク241は、冷却水側チューブ21の鉛直方向上方側に配置されている。冷却水導入部24aは、第1冷却水側ヘッダタンク241における冷却水側チューブ積層方向一端側(紙面左側)に設けられている。
 第2冷却水側ヘッダタンク242は、冷却水側チューブ21の鉛直方向下方側に配置されている。冷却水導出部24bは、第2冷却水側ヘッダタンク242における冷却水側チューブ積層方向他端側(紙面右側)に設けられている。
 冷媒放熱器1の冷媒側コア部13は、熱交換性能が通常領域101よりも低くなる特定領域100を有している。具体的には、特定領域100においては、冷媒側チューブ11に代えて、冷媒が流れないダミーチューブ16が配置されている。
 本実施形態では、特定領域100は、空気流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23のうち冷却水流れの下流側端部から約1/3の領域(以下、下流側領域200ともいう)に対向するように配置されている。このとき、通常領域101は、空気流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23のうち冷却水流れの上流側端部から約2/3の領域(以下、上流側領域201ともいう)に対向するように配置されている。
 換言すると、冷却水側コア部23のうち、特定領域100を通過した空気が流入する下流側領域200は、冷却水側コア部23の他の領域である上流側領域201よりも冷却水流れ下流側に配置されている。
 以上説明したように、本実施形態では、冷媒放熱器1の冷媒側コア部13の特定領域100においては、冷媒側チューブ11に代えてダミーチューブ16を配置している。これにより、冷媒側コア部13の特定領域100では、熱交換性能が通常領域101よりも低くなる。これにより、特定領域100を通過してラジエータ2の冷却水側コア部23に流入する空気の温度を低下させることができる。したがって、ラジエータ2の性能を向上させることが可能となる。
 (第6実施形態)
 次に、本開示の第6実施形態について図面に基づいて説明する。本第6実施形態は、上記第1実施形態と比較して、送風機4の構成が異なるものである。
 図9に示すように、送風機4は、送風ファンとしての軸流ファン41を電動モータ42にて回転駆動する電動送風機である。軸流ファン41は、回転軸を中心に回転するように構成されている。軸流ファン41は、回転中心に設けられるボス部41aから放射状に延びるとともに、回転方向に相互に離間して配設された複数のブレード41bを有している。
 軸流ファン41の回転軸Xは、空気の流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23における冷却水流れの中心部から下流側の領域である下流側領域200に位置している(重合している)。これによれば、ラジエータ2の冷却水側コア部23の下流側領域200に流入する空気の風量が増加するので、ラジエータ2の下流側領域200における熱交換性能を向上させることができる。したがって、ラジエータ2の性能を向上させることが可能となる。
 (第7実施形態)
 次に、本開示の第7実施形態について図面に基づいて説明する。本第7実施形態は、上記第6実施形態と比較して、送風機4の配置およびシュラウド5の構成が異なるものである。
 図10に示すように、シュラウド5には、その表裏を貫通する貫通孔51が形成されている。貫通孔51は、シュラウド5を空気の流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23における冷却水流れの中心部から下流側の領域である下流側領域200と対応する部位に設けられている。
 本実施形態では、送風機4は、軸流ファン41の回転軸Xが、空気の流れ方向から見たときに、ラジエータ2の冷却水側コア部23における冷却水流れの中心部から上流側の領域である上流側領域201に位置している(重合している)。なお、送風機4は、ラジエータ2の空気流れ下流側の任意の位置に配置してもよい。
 これによれば、送風機4が作動していない場合であっても、ラジエータ2の冷却水側コア部23の下流側領域200に流入する走行風の風量を増加させることができる。このため、ラジエータ2の下流側領域200における熱交換性能を向上させることができ、ラジエータ2の性能を向上させることが可能となる。
 (他の実施形態)
 本開示は上述の実施形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
 上述の各実施形態では、冷媒側フィン12および冷却水側フィン22として、コルゲートフィンを採用した場合を例として説明したが、コルゲートフィンに限らず、他の形状のフィンを採用することもできる。例えば、プレートフィンを採用することもできる。この場合におけるフィンピッチFPとは、隣り合うプレートフィン同士の距離を意味する。
 上述の各実施形態(第5実施形態を除く)では、冷媒放熱器1およびラジエータ2として、冷媒が水平方向に流れるマルチフロータイプの熱交換器を採用した場合を例として説明したが、他のタイプのものを採用することもできる。
 上述の第5実施形態では、冷媒放熱器1として、冷媒が水平方向に流れるマルチフロータイプの熱交換器を採用するとともに、ラジエータ2として、冷却水が鉛直方向に流れるダウンフロータイプの熱交換器を採用した場合を例として説明したが、これに限らず、冷媒放熱器1としてダウンフロータイプの熱交換器を採用するとともに、ラジエータ2としてマルチフロータイプの熱交換器を採用してもよい。
 上記した各実施形態同士は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。例えば、上述の第4実施形態において、ルーバ12aを、冷媒側コア部13の特定領域100において、冷却水側コア部23における冷却水流れの下流側に対応する部位ほどルーバピッチLP0が大きくなるように構成してもよい。
 また、上述の第4実施形態において、ルーバ12aを、冷媒側フィン12における、冷媒側コア部13のうち通常領域101に位置する部位に設けるとともに、特定領域100に位置する部位に設けなくてもよい。

Claims (14)

  1.  第1流体と空気とを熱交換して、前記第1流体を冷却する第1熱交換器(1)と、
     前記第1熱交換器(1)よりも空気流れの下流側に配置され、前記第1熱交換器(1)を通過した空気と第2流体とを熱交換して、前記第2流体を冷却する第2熱交換器(2)とを備える冷却システムであって、
     前記第1熱交換器(1)は、前記第1流体と空気との熱交換が行われる第1コア部(13)を有しており、
     前記第1コア部(13)は、前記第1コア部(13)を通過する空気の通風抵抗が、前記第1コア部(13)の他の領域(101)よりも低くなる特定領域(100)を有している冷却システム。
  2.  第1流体と空気とを熱交換して、前記第1流体を冷却する第1熱交換器(1)と、
     前記第1熱交換器(1)よりも空気流れの下流側に配置され、前記第1熱交換器(1)を通過した空気と第2流体とを熱交換して、前記第2流体を冷却する第2熱交換器(2)とを備える冷却システムであって、
     前記第1熱交換器(1)は、前記第1流体と空気との熱交換が行われる第1コア部(13)を有しており、
     前記第1コア部(13)は、熱交換性能が前記第1コア部(13)の他の領域(101)よりも低くなる特定領域(100)を有している冷却システム。
  3.  前記第2熱交換器(2)は、前記第2流体と空気との熱交換が行われる第2コア部(23)を有しており、
     前記第2コア部(23)のうち、前記特定領域(100)を通過した空気が流入する領域(200)は、前記第2コア部(23)の他の領域(201)よりも前記第2流体流れの下流側に配置されている請求項1または2に記載の冷却システム。
  4.  前記第2熱交換器(2)は、前記第2流体と空気との熱交換が行われる第2コア部(23)を有しており、
     前記特定領域(100)は、当該特定領域(100)に対応する前記第2コア部(23)における前記第2流体流れの下流側ほど、前記第1コア部(13)を通過する空気の通風抵抗が低くなるように構成されている請求項1に記載の冷却システム。
  5.  前記第2熱交換器(2)は、前記第2流体と空気との熱交換が行われる第2コア部(23)を有しており、
     前記特定領域(100)は、当該特定領域(100)に対応する前記第2コア部(23)における前記第2流体流れの下流側ほど熱交換性能が低くなるように構成されている請求項2に記載の冷却システム。
  6.  前記第1コア部(13)は、内部に前記第1流体が流れるチューブ(11)、および、前記チューブ(11)に接合されて前記チューブ(11)周りを流れる空気と前記第1流体との熱交換面積を増大させるフィン(12)を有しており、
     前記フィン(12)は、前記第1コア部(13)のうち前記特定領域(100)でのフィンピッチ(FP)が、前記特定領域(100)以外の領域(101)でのフィンピッチ(FP)よりも大きくなるように構成されている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の冷却システム。
  7.  前記第1コア部(13)は、内部に前記第1流体が流れるチューブ(11)、および、前記チューブ(11)に接合されて前記チューブ(11)周りを流れる空気と前記第1流体との熱交換面積を増大させるフィン(12)を有しており、
     前記フィン(12)は、前記第1コア部(13)の前記特定領域(100)において、前記第2コア部(23)における前記第2流体流れの下流側に対応する部位ほどフィンピッチ(FP)が大きくなるように構成されている請求項4または5に記載の冷却システム。
  8.  前記第1コア部(13)は、内部に前記第1流体が流れるチューブ(11)、および、前記チューブ(11)に接合されて前記チューブ(11)周りを流れる空気と前記第1流体との熱交換面積を増大させるフィン(12)を有しており、
     前記フィン(12)は、前記第1コア部(13)のうち前記特定領域(100)以外の領域(101)に設けられている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の冷却システム。
  9.  前記第1コア部(13)は、内部に前記第1流体が流れるチューブ(11)、および、前記チューブ(11)に接合されて前記チューブ(11)周りを流れる空気と前記第1流体との熱交換面積を増大させるフィン(12)を有しており、
     前記フィン(12)には、前記フィン(12)に対して予め定めた切り起こし角度で切り起こされたルーバ(12a)が、空気の流れ方向に沿って複数設けられており、
     前記ルーバ(12a)は、前記第1コア部(13)のうち前記特定領域(100)でのルーバピッチ(LP0)が、前記特定領域(100)以外の領域(101)でのルーバピッチ(LP1)よりも大きくなるように構成されている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の冷却システム。
  10.  前記第1コア部(13)は、内部に前記第1流体が流れるチューブ(11)、および、前記チューブ(11)に接合されて前記チューブ(11)周りを流れる空気と前記第1流体との熱交換面積を増大させるフィン(12)を有しており、
     前記フィン(12)には、前記フィン(12)に対して予め定めた切り起こし角度で切り起こされたルーバ(12a)が、空気の流れ方向に沿って複数設けられており、
     前記ルーバ(12a)は、前記第1コア部(13)の前記特定領域(100)において、前記第2コア部(23)における前記第2流体流れの下流側に対応する部位ほどルーバピッチ(LP0)が大きくなるように構成されている請求項4または5に記載の冷却システム。
  11.  前記第1コア部(13)は、内部に前記第1流体が流れるチューブ(11)、および、前記チューブ(11)に接合されて前記チューブ(11)周りを流れる空気と前記第1流体との熱交換面積を増大させるフィン(12)を有しており、
     前記フィン(12)には、前記フィン(12)に対して予め定めた切り起こし角度で切り起こされたルーバ(12a)が、空気の流れ方向に沿って複数設けられており、
     前記ルーバ(12a)は、前記フィン(12)における、前記第1コア部(13)のうち前記特定領域(100)以外の領域(101)に位置する部位に設けられている請求項1ないし3のいずれか1つに記載の冷却システム。
  12.  前記第2熱交換器(2)は、前記第2流体と空気との熱交換が行われる第2コア部(23)を有しており、
     前記第1コア部(13)を流れる前記第1流体の流れ方向が、前記第2コア部(23)を流れる前記第2流体の流れ方向と直交しており、
     前記第1コア部(13)は、前記第1流体が流れないダミーチューブ(16)を有しており、
     前記ダミーチューブ(16)は、前記第1コア部(13)の前記特定領域(100)に設けられている請求項2に記載の冷却システム。
  13.  さらに、前記第1熱交換器(1)および前記第2熱交換器(2)に空気を供給する送風ファン(41)を備え、
     前記送風ファン(41)の回転軸(X)は、空気の流れ方向から見たときに、前記第2コア部(23)における前記第2流体の流れの中心部から下流側の領域に位置している請求項3ないし11のいずれか1つに記載の冷却システム。
  14.  さらに、前記第1熱交換器(1)および前記第2熱交換器(2)に空気を供給する送風ファン(41)と、
     前記送風ファン(41)を保持するとともに、前記第1熱交換器(1)および前記第2熱交換器(2)から前記送風ファン(41)に至る空気通路を形成するシュラウド(5)とを備え、
     前記シュラウド(5)は、空気の流れ方向から見たときに、前記第2コア部(23)における前記第2流体の流れの中心部から下流側の領域に対応する部位に、貫通孔(51)を有している請求項3ないし12のいずれか1つに記載の冷却システム。
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